Processo de nutrição celular e nutrientes

O Nutrição celular É o processo pelo qual as células processam e transformam a energia química contida nos vínculos das diferentes moléculas que recebem, a fim de desenvolver, mover, multiplicar e manter sua homeostase interna.

Com o termo nutrição, nos referimos, em geral, ao processo de assimilação de alimentos por organismos vivos e ao uso de nutrientes derivados desses alimentos para crescimento, metabolismo e reparo de tecidos corporais.

A nutrição celular é o estudo da nutrição dos diferentes tipos de células que compõem um organismo (unicelular ou multicelular) e é basicamente a análise de como os nutrientes, tomados por uma célula circundante, são usados ​​como:

- Substratos biossintéticos.

- Substratos para o metabolismo energético.

- Substratos para catálise de qualquer um dos dois processos anteriores.

- Componentes estruturais de organelas celulares.

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Como é nutre uma célula?

As células são entidades extremamente dinâmicas e ativas que dependem de uma série de processos químicos internos e reações para a função.

Para que a vida celular seja possível, é necessário que uma célula seja capaz de receber ou retirar do ambiente que envolve os elementos necessários para fabricar ou produzir seus componentes internos, bem como os compostos de energia para obter energia suficiente para tomar realizou esses processos.

Todas as células, seja heterotróficos (que obtêm sua comida de outros organismos) ou AutoTrophs (que são capazes de produzir sua própria comida) precisam, em maior ou menor grau, a entrada de nutrientes "chave" para o seu funcionamento adequado.

Organismos unicelulares

Nos organismos unicelulares, esses nutrientes são geralmente obtidos do meio ambiente e geralmente são "pré-processados" por enzimas secretadas por essas (ou outras), a fim de torná-las mais "assimiláveis" ou "transportáveis".

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Organismos multicelulares

Para as células de organismos multicelulares similares, porque as células não apenas dependem do que consideramos "nutrientes" do ambiente, mas também precisam de uma variedade de substâncias químicas produzidas endogenamente pelos sistemas corporais para funcionar, a saber:

- hormônios

- Fatores de crescimento

- Vitaminas

- proteínas transportadoras

- Elementos da matriz extracelular

Nutrientes celulares

Nutrientes essenciais

É importante mencionar que as células precisam de nutrientes específicos, não apenas para seu funcionamento e sobrevivência, mas também por sua multiplicação e diferenciação.

Eles são conhecidos como nutrientes essenciais e são chamados porque não podem ser sintetizados internamente nas quantidades exigidas pela célula; Portanto, eles devem ser adquiridos do meio extracelular.

Nutrientes energéticos

Além dos nutrientes essenciais, as células precisam de outros nutrientes que possamos chamar de nutrientes energéticos, como monossacarídeos, ácidos graxos e/ou aminoácidos. Desses nutrientes, as células extraem grandes quantidades de energia que são úteis para realizar a contagem de processos.

Os requisitos dos nutrientes essenciais e energéticos podem ser muito variáveis, dependendo do tipo de célula em questão, especialmente se falarmos sobre células animais (geralmente heterotróficas) ou células vegetais (normalmente autotróficas).

Água

Além dos nutrientes mencionados, há outro componente fundamental para a vida celular: água. Todas as células, sejam elas, precisam estar em ambientes aquosos e não é surpresa que seja lá que os nutrientes que eles precisam devem ser dissolvidos ou solubilizados.

As condições desse ambiente aquoso, entendem o pH, a osmolaridade, a temperatura, a densidade e a concentração de nutrientes, determina, em grande parte, os requisitos nutricionais e de energia de uma célula.

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Processo de nutrição celular

A nutrição celular basicamente consiste em três processos fundamentais:

- A absorção ou transporte de nutrientes para o citosol

- o processamento desses nutrientes

- a excreção ou eliminação de resíduos ou o material não usado

Absorção ou transporte: endocitose

O estágio de absorção ou transporte de nutrientes para o citosol é alcançado graças aos processos endocíticos, através dos quais as células podem introduzir moléculas pequenas, médias e até grandes complexas ou outras células inteiras!

A endocitose pode ser devida à fagocitose, que é o particulado (ou outra célula) ou pinocitose, que é a tomada de partículas líquidas.

Tipos de endocitose (Fonte: Mariana Ruiz Villarrealtabajo derivado: Gregor_0492 / CC0, via Wikimedia Commons)

Esses dois processos podem ser muito inespecíficos, a menos que envolvam a presença de receptores e ligantes especiais, de modo que um reconhecimento específico das moléculas a serem transportadas através da membrana.

Endocitose, qualquer que seja o tipo, consiste na "dobra" da membrana plasmática em torno do material que será endocitado e a formação de uma "vesícula biliar" que é internalizada na célula. Essas vesículas são transportadas internamente pela rota endocítica, cujo destino final é geralmente o lisossomo.

Os lisossomos são organelas celulares carregadas com inúmeras enzimas hidrolíticas responsáveis ​​pela degradação ou "digestão" dos materiais internalizados e pela liberação subsequente dos elementos fundamentais que os compõem.

Difusão simples e facilitada

Algumas moléculas, de acordo com suas características físicas e químicas, podem atravessar livremente a membrana celular, então entram por difusão simples.

Outras moléculas nutricionais ou compostos do meio extracelular entram por disseminação ativa ou facilitada, o que significa que existem sistemas especiais para transporte ou não requerem despesas de energia.

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Processamento de nutrientes

Quando os nutrientes necessários são introduzidos no citosol por endocitose, estes são decompostos em "partes menores" por lisossomos ou por algumas enzimas livres no citosol.

Essas "partes menores" são o que a célula usa como fonte de carbono e energia para processos metabólicos, seja para a extração e/ou conversão de energia ou para a síntese de novos elementos celulares.

Excreção

Embora as células sejam muito eficientes na exploração dos nutrientes que obtêm por aí, muitas vezes existem moléculas ou compostos que não podem se decompor em partes menores, ou existem simplesmente substâncias que ocorrem durante a degradação que podem ser tóxicas e precisam ser eliminadas.

Essa eliminação é o que conhecemos como excreção e consiste em extrair do ambiente intracelular, tudo o que não foi usado ou o que é um "perigoso" por -produto do processamento dos nutrientes absorvidos.

Referências

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